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描述 >};6>)0 /f_c?|
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 >PsP y.
[n `SXBi+n 建立系统 [7gyF}*; h=q%h8
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 /mB'Fn6)
[\h k_ (}
 qM`XF32A$ n 0X_m@ 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 "EoC7
1 5(/ 5$u  N.J;/!%! @17hB h 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 C ? n3J C qXD z  iL-I#"qT,
23/!k}G"
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 4>4*4!KR}
8s4y7%,| 分析 lN,8(n?g
9o.WJ 这个系统的点扩散函数： +$ )C KC • Log (Normal PSF) nL}bCX{ • λ = 0.55 mm \C3ir & • 0.32 waves 3rd order spherical {I eW~S' & • EPD = 10 mm )x.}B4z • f/# = 9.68 w;.'>ORC 点扩散函数如下图： }b9#.H9
]MkZ1~f7
 z8 bDBoD6 A9 ! gww #e.2m5T 系统的点扩散函数是： H_'i.t 'SS • Log (Normal PSF) ~U :{~z • λ = 0.55 mm :&= TE 2 • 1 wave 3rd order spherical ]1 #& J( • EPD = 13.31 mm d"nz/$ • f/# = 7.27 b#-5b%ON 点扩散函数如下图： K!?T7/@ QD LXfl/
 3,j)PKf
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t"`LJE._P 演算 @18"o"c7j
\ #5t%t 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： 8<$6ufvOv [L1pDICoy
 9?r|Y@xh ]
w,NK]<dU@ 在这个等式中变量定义如下： wTFM: N • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） e-4XNL[F • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） yhe$A<Rl= • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx r)<]W@ Pr • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 05:`(vl • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) b
r) o Sw • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） YzU(U_g$ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） >Fm}s, • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 kZ+nL)YQ# • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 E%\i NU ! • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) .+7GecYz • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） }N5>^y • F == focal length（焦距） (veGztt • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） vq *N
SU"-%}~O#, 比较 P Io /|1
@FL?,_,Y{ 在下图中： 22|e iW/a 透镜EPD=10mm |,bsMJh0 截止频率=184lp/mm ]#N2:ych 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 zp r ` :W,6zv(..u  [JFmhLP9 在下面的图表中： ;HM&
":7 透镜EPD=13.31 mm B:5( sK 截止频率=250 lp/mm \4I1wdd|^ 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm !*.mcIQT c&2Zj M  <CJua1l\
\`o +Le+%
杂散光对评价函数的影响 ^jb55X} {z Bf *x 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 DW@PPvfs
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 o:_}=1nh `pzp(\lc 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： aQwc Py|1R
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